يتبع التفاعل A + B → C قانون السرعة r = k·CA، مع k = 0,02 s⁻¹. أوجد سرعة التفاعل r عندما CA = 0,1 mol/L و CB = 0,5 mol/L.
ورقة عمل حركية التفاعلات مع الإجابات
1.سهلة
r = k·CAk = 0,02 s⁻¹CA = 0,1 mol/LCB = 0,5 mol/L
r = mol/(L·s)
2.سهلة
لتفاعل من الرتبة الأولى A → نواتج ثابت سرعة 0,02 min⁻¹. التركيز الابتدائي لـ A هو 1,5 mol/L. أوجد التركيز CA بعد 40 min.
k = 0,02 min⁻¹CA0 = 1,5 mol/Lt = 40 min
CA = mol/L
3.متوسطة
لتفاعل قانون سرعته −rA = k·CA² قيمة k = 1 L/(mol·min) ويبدأ من 1 mol/L. أوجد التركيز CA بعد 30 min.
k = 1 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/Lt = 30 min
CA = mol/L
4.متوسطة
لتفاعل من الرتبة الثانية (−rA = k·CA²) k = 0,25 L/(mol·min) وتركيز ابتدائي 2 mol/L. أوجد عمر نصفه الأول t½.
k = 0,25 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/L
t½ = min
5.صعبة
ثابت سرعة تفاعل 0,01 min⁻¹ عند 30 °C و 0,0214 min⁻¹ عند 40 °C. أوجد طاقة التنشيط Ea.
k1 = 0,01 min⁻¹T1 = 30 °Ck2 = 0,0214 min⁻¹T2 = 40 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.صعبة
لتفاعل طاقة تنشيط 100 kJ/mol. عند 20 °C يكون بطيئًا جدًا. إلى أيّ درجة حرارة T2 (بوحدة °C) يجب تسخينه ليصبح أسرع بـ 10 مرة؟
Ea = 100 kJ/molT1 = 20 °Ck2/k1 = 10R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C
مفتاح الإجابات
- 1. r = 0,002 mol/(L·s)
- 2. CA = 0,674 mol/L
- 3. CA = 0,03226 mol/L
- 4. t½ = 2 min
- 5. Ea = 60,05 kJ/mol
- 6. T2 = 37,43 °C
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.